java语言与面向对象程序设计第二章课件.ppt

Java语言概述 Java的历史与发展Java语言特征Java开发环境与工具Java的程序结构ApplicationApplet运行你的第一个java程序 教材第2章 教学目的 本课程以java语言为素材 讲授面向对象程序设计的方法与思路 java语言基础 数据类型 控制语句 程序结构 Java的面向对象程序设计 Java编程专题 图形界面 多线程 输入输出与网络编程 数据库访问等 课程安排 Java概述 面向对象基本概念 Java语言基础 OO程序设计 上 对象与类 数据结构与语言基础类 图形用户界面 OO程序设计 下 高级功能 Applets 异常处理 文件及输入输出 网络编程 多线程 JDBC与数据库访问 Java集成开发环境 Java的历史 前身 OAK JamesGosling1990 Java大事记90年 Sun公司开始Green工程93年 WWW席卷全球94年 开始定位于Internet95 1 Java命名Hotjava 第一个支持Java的浏览器Netscape2 0 Java的发展 1995 5 23Java诞生 Java1 0 2API 1997 2 18JDK1 1 java1 1API VJ 6 0 cafe JBuilder 支持1998 12JDK1 2 Java2SDKv1 2StandardEdition 当前版本 JDK1 6Java资源网址 Java语言特点 simple简单object oriented纯面向对象distributed分布式interpreted解释型robust健壮性secure安全性architecture neutral结构中立portable可移植性high performance高性能multi threaded多线程dynamic动态性 Java语言的特点 Simple 易学 自动内存管理 简化重载 去掉指针及C 中一些不是绝对必要的功能 object oriented 纯面向对象语言 程序代码以类的形式组织 由类来定义对象的各种状态和行为 Distributed 丰富的网络编程功能 轻松处理TCP IP 通过URL访问远地资源 字节码可来自网络 Java语言的特点 Interpreted Java是解释型的 但Java通过预先将源代码编译为接近于机器指令的字节码 有效地克服了传统解释型语言的性能瓶颈 同时又保持了解释型语言的可移植性 Java解释器能直接在任何机器上执行Java字节码 Robust 静 动态检查 排除出现错误的条件 异常处理机制 正确处理运行时的错误 取消指针 保护内存数据与程序 数据类型的匹配 数组下标越界检查 自动内存管理 碎片收集 Java语言的特点 Secure 用于网络 分布式运算环境 确保建立无病毒且不会被侵入的系统 内存分配及布局由Java运行系统决定 字节码加密传输 客户端校验 architecture neutral Java应用程序能够在网络上任何地方执行 字节代码 平台无关性 完全统一的语言版本 实现无关性 访问底层操作系统功能的扩展类库 不依赖于具体系统 Portable 源于平台无关性 且Java本身环境的可移植性 Java语言的特点 high performance 字节码 目标代码 JIT Just In Time 即时时编译器 multi threaded 在语言级嵌入了对并发控制的功能 多线程控制 大大简化了多线程应用程序的开发 Dynamic 面向对象设计的延伸 JAVA的基本组成单元是类 而Java的类又是运行时动态装载的 可以在分布环境中动态地维护应用程序和类库的一致性 更能适应时刻变化的环境 Java不会因程序库的更新 而必须重新编译程序 Java是什么 JAVA是面向对象的程序设计语言Java是Internet上的世界语 Java是最佳的网络应用开发语言 JAVA是环境JAVA是产业 Java已经逐步从一种单纯的计算机高级编程语言发展为一种重要的Internet平台 并进而引发 带动了Java产业的发展和壮大 成为当今计算机业界不可忽视的力量和重要的发展潮流与方向 Java的工作方式 本地计算机系统 Java虚拟机 JVM class二进制字节码文件 javajava源程序文件 编译 java术语 JVM java虚拟机JVM将java字节码程序翻译成机器语言 然后由计算机执行 JVM没有其他相关的文件 JVM本身不足以支持javaapplication和applet的运行 JRE java运行环境JRE是由JVM和javaplatform核心类以及相关支撑文件组成 API Applicationprogramminginterface API是rules syntax 在java技术中如何编程 API包括数百个类 公司预先编好的代码 你可以在编程中充分利用它们的功能 java术语 JDK javadeveloper skit java开发工具包 JDK包含JVM和其他工具 以及所有的API和相关的文件 JDK是java技术的旧名 1999年11月以前采用 JDK1 1是最后版本 Java2 Java2Platform J2SDK java技术的新名称 SDK SoftwareDevelopmentKit JVMplusallAPIs compilers tools anddocumentation whatyouneedinordertowritejavatechnologyprograms JVMplusbasicAPIs whatyouneedtodistributetopeoplewhowillrunyourJavaprograms Java环境 Java虚拟机 JVM提供以下定义 指令集 Bytecodes是JVM的机器指令 寄存器组类文件格式栈垃圾回收 堆 实现内存的动态分配和自动回收 内存区域 Java虚拟机 类装配器 字节码验证器 解释器 本地计算机系统 代码生成器JITcodegenerator Hello class Java虚拟机 加载代码 类装配器加载程序运行所需要的所有的类 类装配器将本地文件系统的类的名字空间与从网络资源来的类的名字空间分开 这样就限制了特洛伊木马程序 因为本地类总是首先加载 一旦所有的类被加载 可执行程序的内存布局就被确定了 内存地址被分配给符号引用表 查找表被建立 由于内存的布局出现在运行时刻 防止了对于代码域的未授权的访问 Java虚拟机 验证代码 字节码验证器java代码在你的机器上执行前要经过几个测试 字节码验证器测试代码段的格式 检查代码段是否有非法代码 伪造指针 对象上的非法存取 试图改变对象类型等 所有网络来的类文件都要经过字节码验证 执行代码 解释器 JAVA开发工具 JDK Sun 命令行JavaWorkShop Sun SymanteeCAF JBuilder Borland VisualJ MicroSoft JavaStudio Sun VisualAgeforJava IBM Eclipse集成开发环境 J2SDK实用程序 javacJava编译器 将Java源程序编译成字节码javaJava解释器 直接从类文件执行Java应用程序 即applicationappletviewer小程序浏览器 执行html文件上的Java小程序 即Applet Java源程序 LotsHellosApplication javapublicclassLotsHelloApplication publicstaticvoidmain String args for intj 0 j 5 j System out println Hello World 类声明与定义 类中的方法 语句结尾以分号标志 用大括号括起语句组 Java语言中的大小写 JAVA语言严格区分大小写 推荐书写风格 类名第一个字母大写PhoneCard方法名第一个字母小写getBalance 变量名第一个字母小写cardNumber各标识名内含单词首字母大写 Java程序的几种类型 Application Java应用程序 是可以独立运行的Java程序 由Java解释器控制执行 Applet Java小程序 不能独立运行 而是被嵌入到Web页中 由Java兼容浏览器控制执行 Client机 Server机 Browser 网页 字节码 Java程序的几种类型 续 Serverlets是Java技术对CGI编程的解决方案 是运行于Webserver上的 作为来自于Webbrowser或其他HTTPclient端的请求和在server上的数据库及其他应用程序之间的中间层程序 Serverlets的工作是 读入用户发来的数据 通常在web页的form中 找出隐含在HTTP请求中的其他请求信息 如浏览器功能细节 请求端主机名等 产生结果 调用其他程序 访问数据库 直接计算 格式化结果 网页 设置HTTPresponse参数 如告诉浏览器返回文档格式 将文档返回给客户端 程序类型与用户界面 Application程序基本结构 由一个或多个 类 组成 其中必须有一个 类 定义了main 方法 该方法是自动执行的类方法 是Java应用运行的起始点 而这个类也就称之为 主类 HelloApplication javapublicclassHelloApplication publicstaticvoidmain Stringargs System out println Hello Javaworld 1 Application程序上机过程 编辑源程序EditHelloApplication java dos命令 使用notepad编辑器编辑java源程序更为方便 编译 javacjavacHelloApplication java产生HelloApplication class文件高级语言从源代码到目标代码的生成过程 解释执行 javajavaHelloApplication 隐含 class文件 Java程序文件源文件名要与主类名同名 包括大小写 一个类产生一个 class文件 applet小程序 HelloApplet javaimportjava awt Graphics importjava applet Applet 将java applet包中 的系统类Applet引入本程序classHelloAppletextendsjava applet Applet publicvoidpaint Graphicsg g drawString Hello JavaWorld 10 20 2 applet小程序 编译java小程序javacHelloApplet java使用文本编辑建立test html文件 嵌入HelloApplet class浏览html文件使用appletvi